题目内容
【题目】[化学——选修5:有机化学基础]石油裂解气用途广泛,可用于合成各种橡胶和医药中间体。利用石油裂解气合成CR橡胶和医药中间体K的线路如下:
已知:
(1)A的反式异构体的结构简式为_________________;
(2)用系统命名法给B命名,其名称是_________________;
(3)C、D、E均为链状结构,且均能与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀,则C中不含氧的官能团名称是_________________, 写出反应D→E的化学方程式_________________;
(4)K的结构简式为_________________;
(5)写出F与乙二醇发生聚合反应的化学方程式______________________________;
(6)写出同时满足下列条件的医药中间体K的所有同分异构体的结构简式___________;
a.与E互为同系物 b.核磁共振氢谱有3种峰
(7)已知双键上的氢原子很难发生取代反应。以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成B,写出合成路线:______________________________________________________________(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
【答案】 2-氯-1,3-丁二烯 碳碳双键 2 CH2OHCH2CHO+O2 2OHCCH2CHO +2H2O
(条件写浓硫酸加热可逆号也正确)
【解析】根据流程图,1,3-丁二烯与溴发生1,4加成,生成A,A为1,4-二溴-2-丁烯();与氢气加成后生成1,4-二溴丁烷();丙烯催化氧化生成C,C为CH2=CHCHO,D的相对分子质量比C大18,说明C与水加成生成D,D为,催化氧化生成E(丙二醛),与银氨溶液反应生成F(丙二酸),与乙醇酯化反应生成G();根据信息,G()与反应生成,进一步反应生成K()。
(1)根据以上分析可知:A为1,4-二溴-2-丁烯(),其反式异构体的结构简式为;正确答案: 。
(2)根据CR橡胶的结构简式可知,形成该高分子的单体为2-氯-1,3-丁二烯,所以有机物B为2-氯-1,3-丁二烯;正确答案:2-氯-1,3-丁二烯。
(3)C为CH2=CHCHO,含有的不含氧官能团为碳碳双键;有机物D为CH2OHCH2CHO,在铜作催化剂条件下,发生催化氧化变为醛,化学方程式为:2CH2OHCH2CHO+O2 2OHCCH2CHO +2H2O ;正确答案:2CH2OHCH2CHO+O2 2OHCCH2CHO +2H2O 。
(4)根据信息可知,有机物;因此K的结构简式为;正确答案:。
(5)F为丙二酸,丙二酸与乙二醇发生聚合反应的化学方程式为nHOOCCH2COOH+nHOCH2CH2OHHOCOCH2COOCH2CH2OH+(2n-1) H2O;正确答案:nHOOCCH2COOH+nHOCH2CH2OHHOCOCH2COOCH2CH2OH+(2n-1) H2O。
(6)K为,a.与E互为同系物,含有两个醛基;b.核磁共振氢谱有3种峰;满足条件的医药中间体K的同分异构体的结构简式有、;正确答案:、。
(7)A为,B为;以A为起始原料,选用必要的无机试剂合成B,由于已知双键上的氢原子很难发生取代反应,首先将有机物A中的溴原子水解为羟基,再与氯化氢加成生成,然后将羟基消去即可,故合成路线为:;正确答案:。
【题目】已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
溶质的物质的量浓度/molL-1 | 溶质的质量分数 | 溶液的密度/gcm-3 | |
硫酸 | c1 | w1 | ρ1 |
氨水 | c2 | w2 | ρ2 |
(1)表中硫酸的质量分数w1为_____(不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。
(2)物质的量浓度为c1mol·L-1质量分数为w1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为_______mol·L-1,质量分数_______w1/2(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。
(3)质量分数为w2的氨水与w2/5的氨水等质量混合,所得溶液的密度_____ρ2 gcm-3。
(4)标况下700体积的氨气溶解于1体积水中形成氨水饱和溶液,溶液的密度为d g/cm3,则该溶液的物质的量浓度为________(用含有d的表达式表示)。